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1、第二章 抗原抗体反应（p12),抗原抗体反应（antigen-antibody reaction）是指抗原和相应抗体之间所发生的特异性结合反应，这种结合具有高度特异性，它既可以发生在体内，也可以发生在体外。,发生在体内的抗原抗体反应，是机体体液免疫效应的表现方式，具有溶菌、杀菌、中和毒素及调理吞噬的作用。,发生在体外的抗原抗体反应，根据抗原的物理性状（可溶性Ag或颗粒性Ag）、抗体的类型及参加反应的物质不同,可分为 沉淀反应、凝集反应、 中和试验及补体参与的溶血反应等 由于抗体都来自于血清，因此，我们将体外的抗原抗体反应又称为血清学反应。,本章讲的抗原抗体反应就是指发生在体外的抗原抗体反应,第
2、一节 抗原抗体反应原理,1.Ag、Ab能特异性结合：（内因） Ag、Ab能特异性结合，是由于Ag表位(抗原决定簇)和Ab V区之间的特异性结合，二者在空间结构上是严格互补的。,2.Ag、Ab结合力：（外因）,静电引力（又称库仑引力）： 它是指抗原和抗体分子上带有相反电荷 -NH3+或-COO之间的相互吸引力。 例如Ab分子上赖氨酸离解层中含有 -NH3+，Ag分子上天门冬氨酸离解后含有 -COO，这两者之间就可相互吸引而产生静电引力。 该力的大小与两个电荷间距离的平方成反比。距离越近，静电引力就越强。,范得华力（又称电子云力）： 该力是原子与原子、分子与分子间相互接近时由分子的极化作用而产生的
3、一种吸引力。 当Ag、Ab两分子外层轨道上的电子相互作用时，电子云由于偶极摆动而产生吸引力，从而促使Ag、Ab的结合。 该力大小小于静电引力。,氢键： 该力是由于分子中的H原子和电负性较大的O、N、S原子间的相互吸引而形成的。 Ag（ -NH2、 -COOH 、-OH 、-SH） Ab （ -NH2、 -COOH 、-OH 、-SH） 可形成氢键桥梁，促使Ag、Ab的结合。 氢键对于维持生物大分子（AgAb）的形态和结构有重要作用。它的大小大于范得华力。,疏水作用力： Ab是蛋白质，Ag少数是多糖，多数也是蛋白质，那么它们就是胶体物质，在水溶液中就带有 -NH3+或-COO极性基团，从而带上正
4、电或负电 ，成为亲水胶体。 当Ag表位和Ab Fab段相互靠近时，相互间极性消失、亲水层消失，排斥掉两者间的H2O分子，促进Ag、Ab的结合。 疏水作用力在整个Ag、Ab反应中提供的作用最大。,抗原,抗体,抗原抗体复合物（免疫复合物）聚集在一起,亲水胶体,疏水胶体,在高浓度电解质（如NaCl等）存在的条件下，NaCl可先与Ab分子结合（在Ab未与Ag相遇时） ，排斥H2O分子，从而使Ab蛋白质优先沉降，称为盐析现象,由于抗原抗体反应不含有共价键，因此抗原抗体反应不为化学反应，不产生新的物质。 AgAb AgAb,第二节 抗原抗体反应特点,1.特异性（specificity)： Ag、Ab结合的
5、实质是抗原表位和抗体可变区（高变区）之间的结合，二者在化学结构和空间构型上的严格互补，使得它们的结合具有特异性。 这种结合如同钥匙与锁的关系，一把钥匙只能开相应的一把锁。,交叉反应,交叉反应(cross-reaction)-抗体对具有相同或相似抗原表位的不同抗原所发生的反应称为交叉反应。,B,A,交叉反应并没有违背Ag、Ab特异性结合的原则，其产生的先决条件是不同抗原之间存在共同的Ag表位。 交叉反应的意义： 1. 协助免疫学诊断：eg 外斐氏反应等:用变形杆菌OX19、OX2、OXk作抗原查血清抗体，诊断斑疹伤寒（立克次氏体感染所致） 2.可造成免疫病理损害：eg 链球菌感染后易导致肾小球肾
6、炎，其原因为链球菌与人体肾小球基底膜有共同Ag表位所致。,2.比例性（proportionality）：,Ag、Ab的结合并不是在任何比例下都进行得充分、完全的。要形成我们肉眼可见的反应（如沉淀、凝集现象等），就涉及到最适比例问题。 以沉淀反应为例：在一排试管中加入等量的Ab，然后依次向各管加入递增量的可溶性Ag，根据形成的沉淀物及抗原抗体比例可见：（图）,：Ab过剩区，又称前带 ：Ag过剩区，又称后带 ：是Ag、Ab合适比例范围，又称等价带。在这一带中，Ag、Ab反应充分，形成的沉淀物快而多；其中有一管Ag、Ab反应速度最快、形成的沉淀物最多，上清液中几乎没有游离的Ag或Ab存在。这时候，抗
7、原抗体之间的比例称为最适比（顶点处）。,这种现象的产生，可以用网格学说来解释： 当Ag或Ab过剩时，形成的是小网格复合物，并存在较多游离的Ag或Ab ； 当Ag、Ab比例恰当时，二者交叉连接形成肉眼可见的具有立体结构的网格状大分子复合物，基本不存在游离的Ag或Ab,沉淀物总量,抗原浓度增加,沉 淀 素 定 量 反 应 曲 线,（抗体过剩） 前 带,等价带,（抗原过剩） 后 带,利用沉淀反应对不同来源的抗血清比较后，发现抗体根据等价带范围不同可分为两种类型： R型抗体：它以家兔免疫血清为代表，具有较宽的抗原抗体合适比例范围，只有在Ag过剩时，才出现可溶性抗原抗体复合物。大多数小动物的免疫血清属于
8、该类型。 H型抗体：它以马免疫血清为代表，抗原抗体合适比例范围较窄，在Ag、Ab过剩时，都可出现可溶性抗原抗体复合物。人和多数大动物的免疫血清属于该类型。,3.可逆性（reversibility）：,Ag、Ab结合形成抗原抗体复合物，这一过程是一个动态平衡，在一定的条件下，反应可解离：AgAb AgAb，其主要原因为Ag、Ab结合是 非共价键结合，不为化学反应。,4.阶段性：,抗原抗体反应可分为两个阶段 一是抗原抗体特异性结合，形成可溶性复合物阶段，反应快（数s数min完成）； 二是反应可见阶段，在电解质存在下，出现肉眼可见的凝集、沉淀等现象。,第三节 抗原抗体反应的影响因素,自身因素： 1A
9、g：与Ag的理化性质、抗原表位的数目及种类有关； 2. Ab：与Ab的来源有关：是R 型抗体或H 型抗体； 与Ab的特异性、亲合性有关； 与Ab的浓度有关。,环境因素： 1电解质：一般实验室所用电解质都是生理盐水（0.9% NaCl），浓度不能过高。浓度过高，会使Ab蛋白质优先沉淀而出现盐析现象。 2PH：一般为PH 6-9。当PH3时，可出现颗粒性的非特异性凝集，称酸凝集；当PH过高，可造成碱变性。 3温度：抗原抗体反应的常用温度为37C。,第四节 抗原抗体反应的类型,分5大类型： 沉淀反应； 凝集反应； 补体参与的溶血反应、补体结合试验； 中和试验; 免疫标记技术。,思考题： 1.抗原抗体反应的原理 2.抗原抗体反应的特点 3.影响抗原抗体反应的主要因素 4.抗原抗体反应分哪些种类？ 5.什么是交叉反应，有无特异性，为什么？在临床工作中有何意义？,